廣東省東莞市望牛墩中學(xué)2023年高三物理上學(xué)期期末試題含解析

廣東省東莞市望牛墩中學(xué)2023年高三物理上學(xué)期期末試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）飛船B與空間站A交會(huì)對(duì)接前繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的位置如圖所示，虛線為各自的軌道，則A．A的周期大于B的周期B．A的加速度大于B的加速度C．A的運(yùn)行速度大于B的運(yùn)行速度D．A、B的運(yùn)行速度小于第一宇宙速度參考答案：AD2.（單選）質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，下列說法中正確的是A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的角速度時(shí)刻改變B．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的速度時(shí)刻改變C．物體只有在恒力作用下，才能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的轉(zhuǎn)速越小，周期越小參考答案：B。做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體角速度不變，A錯(cuò)；做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體線速度大小不變，方向時(shí)刻變化，B對(duì)；物體在恒力作用下不能作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它能作曲線運(yùn)動(dòng)，作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的力提供向心力大小不變，方向時(shí)刻變化，C錯(cuò)；做勻速圓周運(yùn)動(dòng)物體的轉(zhuǎn)速越小，周期越大，D錯(cuò)；從而本題選擇B答案。3.某航模小組在一次訓(xùn)練中，制定了飛機(jī)離開地面最初20s內(nèi)的飛行計(jì)劃。設(shè)在水平方向運(yùn)動(dòng)速度為，豎直方向運(yùn)動(dòng)速度為，和隨時(shí)間變化的圖像如圖所示。飛機(jī)按此計(jì)劃飛行的過程中(

)

A．前6s內(nèi)沿直線斜向上升，后14s內(nèi)沿曲線上升B．前6s內(nèi)沿直線斜向上升，后14s內(nèi)沿曲線下降C．20s末達(dá)到最大高度D．6s末達(dá)到最大速度參考答案：ACD4.（多選）如圖所示，固定坡道傾角為θ，頂端距光滑水平面的高度為h，一可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊質(zhì)量為m，從坡道頂端由靜止滑下，經(jīng)過底端O點(diǎn)進(jìn)入水平面時(shí)無機(jī)械能損失，為使小物塊制動(dòng)將輕彈簧的一端固定在水平面左側(cè)M處的豎直墻上，彈簧自由伸長時(shí)右側(cè)一端恰好位于O點(diǎn)。已知小物塊與坡道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g,則下列說法正確的是A．小物塊在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，下滑的加速度比上滑的加速度小B．當(dāng)小物塊壓縮彈簧到最短時(shí)，物塊的重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢(shì)能C．小物塊返回傾斜軌道時(shí)所能達(dá)到的最大高度為D．小物塊在往返運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中損失的機(jī)械能為mgh

參考答案：ACD5.如圖所示，質(zhì)量分別為m1、m2的兩個(gè)物體通過輕彈簧連接，在力F的作用下一起沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)（m1在地面，m2在空中），力F與水平方向成角，則m1所受支持力FN和摩擦力f正確的是

A、

B、

C、

D、參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一小球從水平臺(tái)面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為t，落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時(shí)間為

；落地點(diǎn)距臺(tái)面邊緣的水平距離為

。參考答案：7.圖24甲所示為列簡諧橫波在t=1s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中x=50cm的質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)圖象，那么該波的傳播速度為

。波的傳播方向沿x軸

（填“正”或“負(fù)”）方向。t=1.3S時(shí)，質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方向沿y軸

（填“正”或“負(fù)”）方向。參考答案：8.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．①從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是

(選填“等溫”“等容”或“等壓”)過程；②從B到C的過程中，氣體做功大小為

；③從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為____(選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”)。參考答案：等溫

放熱（1）據(jù)題知A到B曲線為雙曲線，說明p與V成反比，即pV為定值，由得知?dú)怏w的溫度不變，即從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是等溫過程；（2）從B到C的過程中，氣體做功大小等于BC線與V軸所圍的“面積”大小，故有：（3）氣體從A經(jīng)狀態(tài)B，再到C氣體對(duì)外做功，從C到A外界對(duì)氣體，根據(jù)“面積”表示氣體做功可知：整個(gè)過程氣體對(duì)外做功小于外界對(duì)氣體做功，而內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律得知?dú)怏w要放熱。9.某集裝箱吊車的交流電動(dòng)機(jī)輸入電壓為380V，則該交流電電壓的最大值為

V。當(dāng)?shù)踯囈?.1m/s的速度勻速吊起總質(zhì)量為5.7×103kg的集裝箱時(shí)，測(cè)得電動(dòng)機(jī)的電流為20A，電動(dòng)機(jī)的工作效率為 。（g取10m/s2）參考答案：答案：380，75%解析：輸入電壓380V為有效值，則最大值為380V；電動(dòng)機(jī)對(duì)集裝箱做功的功率P=mgv=5.7×103×10×0.1W=5.7×103W，電動(dòng)機(jī)消耗電功率P總=380×20W=7.6×103W，故電動(dòng)機(jī)的工作效率為η==75%。10.1919年，盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子．科學(xué)研究表明其核反應(yīng)過程是：α粒子轟擊靜止的氮核后形成了不穩(wěn)定的復(fù)核，復(fù)核發(fā)生衰變放出質(zhì)子，變成氧核．設(shè)α粒子質(zhì)量為m1，初速度為v0，氮核質(zhì)量為m2，質(zhì)子質(zhì)量為m0,氧核的質(zhì)量為m3，不考慮相對(duì)論效應(yīng)．α粒子轟擊氮核形成不穩(wěn)定復(fù)核的瞬間，復(fù)核的速度大小為

，此過程中釋放的核能為________________________________．參考答案：

設(shè)復(fù)核速度為v，由動(dòng)量守恒得解得整個(gè)過程中質(zhì)量虧損由愛因斯坦質(zhì)能方程，得11.如圖甲所示為某一測(cè)量電路，電源電壓恒定。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器由最右端滑動(dòng)至最左端，兩電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖象如圖乙所示，可知：_____(填“a”或“b”)是電壓表V2示數(shù)變化的圖象，電源電壓為_____V，電阻Rl阻值為_____Ω，變阻器最大阻值為_____Ω。參考答案：.b（2分），6V（2分），10Ω（2分），20Ω12.(5分)一探照燈照射在云層底面上，這底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高h(yuǎn)，探照燈以角速度ω在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)光束轉(zhuǎn)過與豎直線夾角為θ時(shí)，此刻云層底面上光點(diǎn)的移動(dòng)速度等于

。參考答案：

答案：hω/cos2θ13.（6分）變速自行車靠變換齒輪組合來改變行駛速度檔，下圖是某一“奇安特”變速車齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖，圖中A輪有48齒，B輪有42齒，C輪有18齒，D輪有12齒。那么該車可變換________種不同檔位；且A與D輪組合時(shí)，兩輪的角速度之比wA:wD=_____________。

參考答案：4；1：4三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖1所示是在“用DIS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，完成下列有關(guān)問題：（1）本實(shí)驗(yàn)中，采用的傳感器是______________（填寫傳感器名）；（2）該傳感器接入數(shù)據(jù)采集器，測(cè)定擺錘在某一位置的瞬時(shí)速度，從而求得擺錘在該位置的動(dòng)能，同時(shí)輸入擺錘的高度，求得擺錘在該位置的重力勢(shì)能，進(jìn)而研究勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)化時(shí)的規(guī)律．實(shí)驗(yàn)中A、B、C、D四點(diǎn)高度為0.150m、0.100m、0.050m、0.000m，已由計(jì)算機(jī)默認(rèn)，不必輸入。擺錘質(zhì)量為0.0075kg，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表所示，次數(shù)DCBA高度h/m0.0000.0500.1000.150速度v/m·s-11.65301.43850.98720機(jī)械能E/(×10-2J)1.10241.14351.10051.1025

分析表中的數(shù)據(jù)，可以得出的結(jié)論是：________________________________________；（3）（多選）該同學(xué)分析上述數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)小球在C的機(jī)械能明顯偏大，造成這個(gè)誤差的原因可能是（

）（A）擺錘在運(yùn)動(dòng)中受到空氣阻力的影響（B）測(cè)量C點(diǎn)速度時(shí)，傳感器的接收孔低于與測(cè)量點(diǎn)（C）擺錘在A點(diǎn)不是由靜止釋放的（D）擺錘釋放的位置在AB之間．參考答案：（1）光電門（2分）（2）在誤差允許范圍內(nèi)，擺錘重力勢(shì)能的減小量等于動(dòng)能的增加量，機(jī)械能守恒（2分，在誤差允許范圍內(nèi)（1分），機(jī)械能守恒（1分）

）（3）（

BC

）15.用圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)．①為了減小長木板對(duì)小車摩擦力的影響，必須在長木板

（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）滑輪的一端下面墊一塊木板，反復(fù)移動(dòng)木板的位置，直至小車能單獨(dú)在長木板上做

運(yùn)動(dòng)。②為了驗(yàn)證小車的加速度與其質(zhì)量的定量關(guān)系，必須采用

法。③保持小車受力不變，測(cè)量不同質(zhì)量的小車在這個(gè)力作用下的加速度。某次實(shí)驗(yàn)中打出如圖乙所示的紙帶（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz），則這個(gè)加速度值a=m/s2．④某同學(xué)把實(shí)驗(yàn)得到的幾組數(shù)據(jù)畫成圖丙的a-m圖象，為了更直觀描述物體的加速度跟其質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)你根據(jù)他的圖象在圖丁中畫出a-圖象。

參考答案：)①遠(yuǎn)離（1分）、勻速直線（1分）；②變量控制（或控制變量）（2分）；③0.8（或0.80）（2分）；④如下圖所示：(4分)（說明：質(zhì)量轉(zhuǎn)換正確得2分、描點(diǎn)正確得1分、畫線正確得1分）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=kg的木塊A套在水平桿上，并用輕繩將木塊A與質(zhì)量m=kg的小球相連。今用跟水平方向成α=300角的力F=N,拉著球帶動(dòng)木塊一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中M、m相對(duì)位置保持不變，取g=10m/s2。求：（1）運(yùn)動(dòng)過程中輕繩與水平方向夾角θ；（2）木塊與水平桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。參考答案：17.如圖4所示，兩端開口的汽缸水平固定，A、B是兩個(gè)厚度不計(jì)的活塞，面積分別為S1＝20cm2，S2＝10cm2，它們之間用一根細(xì)桿連接，B通過水平細(xì)繩繞過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M的重物C連接，靜止時(shí)汽缸中的空氣壓強(qiáng)p1＝1.2atm，溫度T1＝600K，汽缸兩部分的氣柱長均為L.已知大氣壓強(qiáng)p0＝1atm＝1.0×105Pa，取g＝10m/s2，缸內(nèi)空氣可看做理想氣體，不計(jì)摩擦．求：①重物C的質(zhì)量M是多少；②降低汽缸中氣體的溫度，活塞A將向右移動(dòng)，在某溫度下活塞A靠近D處時(shí)處于平衡，此時(shí)缸內(nèi)氣體的溫度是多少．參考答案：①活塞整體受力平衡，則有p1S1＋p0S2＝p0S1＋p1S2＋Mg代入數(shù)據(jù)，得M＝2kg②A靠近D處時(shí)，后來，力的平衡方程沒變，所以氣體壓強(qiáng)沒變代入數(shù)據(jù)得T2＝400K18.如圖所示，在xOy坐標(biāo)系中，x軸上N點(diǎn)到O點(diǎn)的距離是12cm，虛線NP與x軸負(fù)向的夾角是30°．第Ⅰ象限內(nèi)NP的上方有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，第IV象限有勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向沿y軸正向．一質(zhì)量m＝8×10-10kg.電荷量q=1×10-4C帶正電粒子，從電場(chǎng)中M（12，－8）點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)電場(chǎng)加速后從N點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，又從y軸上P點(diǎn)穿出磁場(chǎng)．不計(jì)粒子